Natriumpolyakrylaatti (C3H3NA2) N RAKENNE, OMINAISUUDET, KÄYTTÖ, RISKIT

Hän Natriumpolyakrylaatti Se on orgaaninen yhdiste, jolla on korkea molekyylipainoinen. Natriumpolyakrylaatin molekyylinen kaava on (C₃H₃Nao₂-A_n, Ja sen monomeerin laajennettu kaava on -CH₂-CH (Poon)-.

Natriumpolyakrylaatilla on monia toistuvia kappaleita. Se on anioninen polyelektrolyytti, koska siinä on monia karboksylaatti -coo -anioneja^-, joilla on negatiivinen varaus. Tämä antaa sille tärkeimmät fysikaalis -kemialliset ominaisuudet ja suosii sen monikäyttöä.

Monomeerikaava tai toistuva natriumpolyakrylaattipolymeeri -pala, jossa n edustaa kuinka monta kertaa se toistetaan. Muso [CC BY-SA 3.0 (https: // creativecommons.Org/lisenssit/by-SA/3.0)]. Lähde: Wikimedia Commons.

Sillä on paljon affiniteettia veteen. Absorboi se helposti muodostaen geeliä. Absorboi kaiken tyyppisiä nesteitä tai vesiliuoksia. Tämä ominaisuus tekee siitä käytetyn esimerkiksi kertakäyttöisten vaipojen ja terveyspyyhkeiden kanssa.

Sitä käytetään myös tuoreessa elintarviketeollisuuden pakkauksissa, jotta ne voivat tuottaa ylimääräistä vettä.

Sen suurelle määrälle negatiivisia kuormia -COO^- Sitä käytetään pesuaineissa likaisten hiukkasten suspensoimiseksi. Se palvelee myös teollisuusprosesseissa, joissa on tarpeen saada positiivisia metalli -ioneja, kuten kalsiumia, alumiinia ja magnesiumia.

Natriumpolyakrylaatti ei ole myrkyllistä, mutta on erittäin tärkeää, ettei sitä nauttia, koska se voi absorboida vettä sylkistä, lisätä sen tilavuutta ja aiheuttaa tukehtumista.

[TOC]

Kemiallinen rakenne

Natriumpolyakrylaatti on polymeeri, joten se muodostuu monilla yksittäisillä kappaleilla, jotka ovat samat ja yhtenäiset toistensa kanssa. Näitä kappaleita, kappaleita tai yksiköitä kutsutaan monomeereiksi.

Natriumpolyakrylaatti syntyy monien natriumakrylaaattimolekyylien yhdistämisellä. Liittyessään natriumakrylaattipalat menettävät kaksoissidoksen.

Tästä syystä natriumpolyakrylaatilla on rakenne ilman kaksoissidoksia, ja monilla karboksylaatti -CO -kollapsilla^- ja monet natrium -ionit NA⁺ Yhtenäinen näihin.

Niin monien anionisten ryhmien hallussapidosta -COO^- Sanotaan, että se on polyelektrolyytti.

Yksittäisessä monomeerissä tai natriumpolyakrylaatin kappaleessa on kaksi hiiliatomia ja ryhmä -coo^-Naa⁺ Yhdessä tämän kanssa, kuten alla on osoitettu: -CH₂-CH (COO^-Naa⁺-A-.

Natriumpolyakrylaatin monomeerirakenne. Katkoviivat osoittavat ammattiliitot muiden kuin tämän kanssa identtiset monomeerit. Edgar181 [julkinen alue]. Lähde: Wikimedia Commons.

Monomeerien lukumäärä voi vaihdella kymmenistä useisiin satoihin.

Tästä syystä a n Sitten polymeerikaavassa n Se symboloi monomeerien lukumäärää ja tämä luku voi muuttua sen mukaan, mitä polymeerin valmistaja haluaa.

Nimikkeistö

-Natriumpolyakrylaatti

-Natriumsuola polyakryylihappoa

Voi palvella sinua: mitkä ovat anodi ja katodi?

-Akryylihappopolymeerin natriumsuola

-2-renovaattihapon homopolymeerin natriumsuola (homopolymeeri tarkoittaa, että se on homogeeninen polymeeri tai sen muodostuu monen tyyppisen molekyylin yksiköt)

Ominaisuudet

Fyysinen tila

Valkoinen kiinteä jauhe tai rakeet.

Molekyylipaino

Se riippuu polymeerin muodostavien monomeerien lukumäärästä. Kaupallisesti siellä on natriumpolyakrylaatti molekyylipainoilla, esimerkiksi 1200, 2100, 8000 ja 15000.

Tiheys

1,32 g/ml 25 ° C: ssa.

PHE

6-9

Liukoisuus

Hyvin liukeneminen veteen.

Kemialliset ominaisuudet

Natriumpolyakrylaatilla on paljon affiniteettia veteen. Vesipitoiset natriumpolyakrylaatti liuokset ovat hyvin viskoosisia ja niissä on korkea fibrositeetti.

Se on erittäin absorboiva polymeeri, etenkin vesi tai vesipitoiset nesteet. Sen veden imeytymisnopeus on erittäin korkea.

Vesi houkuttelee helposti tähän polymeeriin, josta absorboimalla siitä tulee geeli. Ja sillä on erittäin suuri kyky lämmittää absorboitua vettä.

Kaikki tämä selitetään, koska vesivety muodostaa sidossiltoja karboksylaatti -anionin kanssa^- polymeeri. Veden ja karboksylaattiryhmän napaisuus suosii näitä vety silloja: -C-O --- H-O-H.

Natriumpolyakrylaatti stabiloi myös öljyemulsiot vedessä. Polyakrylaattimolekyylin osat, jotka liittyvät öljy -ch: hen₂-CH- liittyy tähän ja ioniseen tai liittyy vesi -CC: hen^-Naa⁺ He pysyvät tässä. Siten öljypisarat ovat vakaa veden sisällä.

Toinen sen ominaisuuksista on se, että hallussaan on suuri määrä anionien karboksylaatti -co^- Natriumpolyakrylaatti voi helposti houkutella positiivisia ioneja tai metalli kationeja, kuten Ca -kalsium²⁺, Mg magnesium²⁺ tai alumiini al³⁺. Sitoutuu niihin helposti eikä vapauta niitä.

Se ei ole myrkyllistä tai saastuttavaa ja on biohajoavaa.

Saada

Natriumpolyakrylaatin saamiseksi₂= CH-COOH ja natriumhydroksidi NaOH natriumakrylaatti CH: n saamiseksi₂= Ch-coo^-Naa⁺.

Jälkimmäiset lämmittävät ammoniumpersulfaatin läsnä ollessa (NH₄-A₂S₂JOMPIKUMPI₈ Polymerointireaktion nopeuttamiseksi, jossa kukin natriumakrylaaattimolekyyli liittyy seuraavaan kaksoisidoon käyttämällä.

Saatu liuos sisältää natriumpolyakrylaatin. Sitten haihduttamalla tietyissä olosuhteissa kuiva polymeeri saadaan.

Sovellukset

Imukykyisenä useissa sovelluksissa

Natriumpolyakrylaattia käytetään superbsorbentina erilaisissa laajoissa kulutustuotteissa. Gramma tästä polymeeristä voi absorboida 300 - 1000 grammaa puhdasta vettä.

Esimerkiksi sitä käytetään kertakäyttöisillä vaipoissa, terveyskaivoissa, imetystyynyissä ja muissa kotimaisissa käytöissä. Näissä tapauksissa kehon vesipitoiset nesteet, kuten virtsa tai veri, imevät tehokkaasti.

Voi palvella sinua: kalsiumkarbidi (CAC2): rakenne, ominaisuudet, hankkiminen, käyttö

Sitä käytetään myös nestemäisten vuotojen estämiseen kiinteyttämällä nämä. Mahdollistaa kehon nesteiden käsittelyn kiinnittämällä ne puoliksi hakevaan ja kuivaan geeliin, mikä helpottaa niiden asennusta.

Sairaaloissa ja klinikoilla se hoitaa vuotojen ja pullojen käsittelemiseksi nestemäistä imua varten. Tämä sallii pesun säästöt, vähemmän häpeää potilaille ja vähentää tossut ja hälinä terveydenhuollon ammattilaisille, jotka osallistuvat heihin.

Tuotteiden puhdistamisessa ja vaatteiden pesussa

Natriumpolyakrylaatti toimii sakeutusaineena hypokloriittiliuoksissa, joita käytetään valkaisuseoksissa.

Se on myös osa pesuaineiden koostumuksia, koska vaatteiden pesun aikana se toimii likaisten hiukkasten dispergointina, joka pitää ne suspensiossa, kasvaa valkoiseksi.

Tämä johtuu monista negatiivisista tai anionisista kuormituksista, jotka auttavat suspendoimaan likaisia ​​hiukkasia, joten se on tehokkaampi rakeisissa tai jauhepesuaineissa ja alkalisen pH: n pesemisessä (ts. Perus).

Pesuaineet sisältävät natriumpolyakrylaattia, jonka avulla ne voivat pestä vaatteita paremmin. Kirjoittaja: Frank Habel. Lähde: Pixabay.

Elintarviketeollisuudessa

Sitä on käytetty laajasti paksummana ja valmistusaineena käyttämällä sen fysikaalis -kemiallisia ominaisuuksia.

Sitä käytetään esimerkiksi mineraalien dispergointin tai täyte pigmenttien, kuten kalsiumin tai kaoliinikarbonaatin kanssa paperin tai pahvien valmistuksen aikana, joka on kosketuksissa kaikentyyppisten ruokien kanssa, paitsi käyttää sitä kosketuksessa lasten kaavoihin tai rintamaitoon.

Se toimii myös nesteen imukykyisenä materiaaleissa, jotka joutuvat kosketuksiin ruoan kanssa. Absorboi kaiken tyyppisiä tuoreita ruokia, kuten kanaa, kalaa, lihaa, vihanneksia ja hedelmiä.

Tuore ruokapakkaus voi sisältää natriumpolyakrylaattia, jotta ne voivat vapauttaa veden absorboimiseksi. Kirjoittaja: Shutterbug75. Lähde: Pixabay.

Sokeria tuottavalla teollisuudessa niiden käyttö punajuurimehujen tai sokeriruokojen haihtumisen aikana mahdollistaa metalli -ionien tarttumisen ja siten hallita laitteiden mineraalisisältöjen muodostumista.

Öljyn jäännösten palautumisen parantamiseksi

Öljyteollisuudessa sitä käytetään tällä hetkellä yhdessä muiden akryylipolymeerien kanssa joihinkin kaivoihin injektoidun veden sakeuttamiseksi ja jäännösöljyn tehokasta pyyhkäisyä talteenottoon.

Lisäksi testeissä on käytetty natriumpolyakrylaattia sateiden ja magnesiumin sateiden estämiseksi ja siten vältettäessä laitteiden inkrementtia öljyn talteenoton aikana kaivoissa tulvien avulla polymeereillä.

Muoviteollisuudessa

Natriumpolyakrylaatti lisätään usein polyvinyylikloridimuoviin tai PVC: hen (lyhenne englanniksi Polyvinyylikloridi) Vastusmuokkainta ja prosessiassistentina.

Voi palvella sinua: mikä on lämmön mekaaninen vastine? Taloiden ja rakennusten rakentamisessa käytetyt PVC -putket voivat sisältää natriumpolyakrylaattia niiden resistanssin lisäämiseksi. Kirjoittaja: Pisauikan. Lähde: Pixabay.

Niiden ominaisuuksien joukossa, jotka sinulla on oltava näiden toimintojen suorittamiseksi.

Samanaikaisesti joidenkin vahvojen rajapintojen linkkien pohja- tai matriisipolymeeriin on tuotettava, jotta hyvä stressinsiirto voidaan käyttää näiden linkkien kautta.

Jos iskunmuokkain on liian yhteensopiva tai sekoittuva, se ei paranna iskunkestävyyttä, mutta jos emäsyhdiste on täysin yhteensopimaton.

Tästä syystä natriumpolyakrylaatti on hyödyllinen tässä sovelluksessa.

Useissa sovelluksissa

Natriumpolyakrylaattia käytetään massan ja paperiteollisuudessa dispergointiaineena.

Tämä johtuu sen kyvystä siepata tai saalistaa (eikä vapauta) moniveisiä kationeja (ts. Usean kuormituksen kanssa), kuten alumiini³⁺ ja ca kalsium²⁺, kompleksoitu näiden kanssa.

Se on kestävä korkealle pH: lle korkeissa lämpötiloissa ja korkeissa leikkausvoimissa tai leikkauksessa. Kuitenkin, jos monipuoliset kationit ovat korkeassa pitoisuudessa, polyakrylaatti voi saostaa, että sen tehokkuus menettää tehokkuutensa.

Sitä käytetään myös kosmetiikkateollisuudessa paksummana ja emulgoijana.

Koska kykynsä absorboida vettä nopeasti, sitä käytetään veden estäjänä kuituoptisissa kaapeleissa. Nämä ovat kaapeleita, joita käytetään Internetin ja puhelinsignaalin siirtoon.

Kuituoptisten kaapeleiden sisällä on natriumpolyakrylaattia absorboidaksesi kaikki kosteuden, joka voi tunkeutua näihin ja välttää vaurioita. Kirjoittaja: Planet Fox. Lähde: Pixabay.

Natriumpolyakrylaatti on se, joka täyttää kylmät geelipussit, joita käytetään kivun tai vammojen hoitamiseen tai lääkkeiden tai kukkien kuljettamiseen.

Kylmä geelipussi, jota tapana rauhoittaa urheiluvammoja. Yamada Kazuyuki Higashi-Betsuinista, Japani [CC 2: lla.0 (https: // creativecommons.Org/lisenssit/by/2.0)]. Lähde: Wikimedia Commons.

Natriumpolyakrylaatilla pienet nukket, jotka laajentavat tai lisäävät niiden määrää jättäessään ne imeytymään veteen.

Riskejä

Vaikka natriumpolyakrylaatti ei ole myrkyllistä, sen suun rakeiden nauttiminen aiheuttaa niiden laajentumisen syljen kanssa.

Tämän seurauksena sen nauttiminen on tärkeä riski, koska se voi aiheuttaa hengitysteiden tukkeutumista. Tämä tarkoittaa, että voit estää hengityksen. Toisaalta, jos sitä hengitetään pieninä määrinä, ei tarpeeksi aiheuttamaan tukkeutumista, on ärsyttävää hengittää sen kuivausaineen ominaisuuksien puolesta.

Natriumpolyakrylaatti kasvaa.

Tästä syystä tämän tyyppisiä potilaita tulisi valvoa jatkuvasti.

Se ei ole ärsyttävää ihoa. Se ei ole syttyvä.

Viitteet

1. Bajpai, P. (2015). Massa- ja paperikemikaalit. Polyakrylaattisuolat. Sellu- ja paperiteollisuudessa. ScienEdirect.com.
2. Wypych, g. (2017). Haju suhteessa erilaisiin polymeereihin. Polyakrylaatti. Muovimateriaalien hajujen käsikirjassa (toinen painos). ScienEdirect.com.
3. Burckett St Laurent, J. (2007). Tekstiilien pyykinpesu. Polymeerit. Käsikirjassa pintojen puhdistamiseen/puhdistamiseen. ScienEdirect.com.
4. Wickstone, L. et al. (2018). Vernagelin nauttimisen tukehtumisriski. Ann R Coll Surg Engl 2018; 100: E176-E177. NCBI toipunut.Nlm.NIH.Hallitus.
5. Wypych, g. (2015). Lämpöhajoamisen periaatteet. Polyakrylaatti. PVC: n hajoamisessa ja stabiloinnissa. ScienEdirect.
6. Medina-Torres, L. et al. (2014). Natriumpolyakrylaatin reologia emulgoijana, jota käytetään kosmeettisissa emulsioissa. Industrial & Engineering Chemistry Research 2014, 53, 47, 18346-18351. Pubista toipunut.ACS.org.
7. Kemiallinen kirja. (2016). Natriumpolyakrylaatti. Palautettu kemikaalikirjasta.com.
8. SCCO. (2019). SuperAbsorbentti polymeeri (SAP). Haettu sapgelista.com.